Mischmodi

Die Mischmodi Multiplizieren und Bildschirm sind grundlegende Mischmodi zum Abdunkeln bzw. Aufhellen von Bildern. Es gibt verschiedene Kombinationen von ihnen wie Overlay oder weiches Licht (weiter unten erwähnt) und lebendiges Licht, lineares Licht und Stiftlicht.

MultiplyEdit

Multiply Blend mode multipliziert die RGB-Kanalnummern für jedes Pixel aus der oberen Ebene mit den Werten für das entsprechende Pixel aus der unteren Ebene. Das Ergebnis ist immer ein dunkleres Bild; da jeder Wert kleiner als 1 ist, ist sein Produkt kleiner als einer der Anfangswerte.

f ( a , b ) = a b {\displaystyle f(a,b)=ab} , wobei a der Wert der Basisschicht und b der Wert der obersten Schicht ist.

Dieser Modus ist kommutativ: Der Austausch von zwei Ebenen ändert das Ergebnis nicht. Wenn die beiden Ebenen dasselbe Bild enthalten, entspricht der Mischmodus einer quadratischen Kurve oder einer Gammakorrektur mit γ=2. Für die Bildbearbeitung ist es manchmal bequemer, einfach zum Kurven-Dialog der Software zu gehen, da dies mehr Flexibilität in der Form der Kurven bietet. Oder man kann den Ebenen-Dialog verwenden — die mittlere Zahl ist normalerweise 1 / γ, also kann man einfach 0.5 eingeben.

Wenn eine Ebene eine homogene Farbe enthält, z. B. die graue Farbe (0,8, 0,8, 0,8), entspricht der Mischmodus einer Kurve, die einfach eine gerade Linie ist. Dies entspricht auch der Verwendung dieses Grauwerts als Deckkraft, wenn Sie den „normalen Modus“ mit der schwarzen unteren Ebene mischen.

ScreenEdit

Im Bildschirmmischmodus werden die Werte der Pixel in den beiden Ebenen invertiert, multipliziert und dann erneut invertiert. Dies ergibt den gegenteiligen Effekt zu multiplizieren, und führt zu einem helleren Bild.

f ( a , b ) = 1 − ( 1 − a ) ( 1 − b ) {\displaystyle f(a,b)=1-(1-a)(1-b)} , wobei a der Wert der Basisschicht und b der Wert der obersten Schicht ist.

Dieser Modus ist symmetrisch: Der Austausch von zwei Ebenen ändert das Ergebnis nicht. Wenn eine Ebene ein homogenes Grau enthält, entspricht der Bildschirmmischungsmodus der Verwendung dieses Grauwerts als Deckkraft, wenn Sie den „normalen Modus“ mit der weißen obersten Ebene mischen.

• Beispiel oberste Ebene

• Beispiel untere Ebene

• Mischmodus multiplizieren, der auf die beiden Beispielebenen angewendet wird

• Bildschirmmischmodus, der auf die beiden Beispielebenen angewendet wird

OverlayEdit

Overlay kombiniert die Modi Multiplizieren und Bildschirmmischung.Die Teile der obersten Ebene, in denen die Basisschicht hell ist, werden heller, die Teile, in denen die Basisschicht dunkel ist, werden dunkler. Bereiche, in denen die oberste Schicht mittelgrau ist, sind unaffected.An overlay mit dem gleichen Bild sieht aus wie eine S-Kurve.

f ( a , b ) = { 2 ein b , wenn ein < 0.5 1 − 2 ( 1 − a ) ( 1 – b ) , ansonsten {\displaystyle f(a,b)={\begin{cases}2ab,&{\mbox{if }}a<0.5\\1-2(1- a)(1-b),&{\mbox{otherwise}}\end{cases}}}

wobei a der Wert der Basisschicht und b der Wert der obersten Schicht ist.

Abhängig vom Wert a der Basisschicht erhält man eine lineare Interpolation zwischen Schwarz (a=0), der obersten Schicht (a=0,5) und Weiß (a=1).

Hartes Lichtbearbeiten

Hartes Licht ist auch eine Kombination aus Licht und Bildschirm. Hartes Licht beeinflusst die Beziehung der Mischebene zur Basisebene auf die gleiche Weise, wie Überlagerung die Beziehung der Basisebene zur Mischebene beeinflusst. Die inverse Beziehung zwischen Überlagerung und hartem Licht macht sie zu „pendelnden Mischmodi“.

Weiches Lichtbearbeiten

Weiches Licht ist am engsten mit Überlagerung verwandt und ähnelt hartem Licht nur namentlich. Das Auftragen von reinem Schwarz oder Weiß führt nicht zu reinem Schwarz oder Weiß.

Es gibt eine Vielzahl verschiedener Methoden zum Auftragen einer weichen Lichtmischung. Alle Aromen erzeugen das gleiche Ergebnis, wenn die oberste Schicht rein schwarz ist; Gleiches gilt, wenn die oberste Schicht rein neutral grau ist. Photoshop und illusions.hu aromen erzeugen auch das gleiche Ergebnis, wenn die oberste Schicht reinweiß ist (die Unterschiede zwischen diesen beiden bestehen darin, wie man zwischen diesen 3 Ergebnissen interpoliert).

Die von Photoshop ab 2012 verwendete Formel weist eine Diskontinuität des lokalen Kontrasts auf, und andere Formeln korrigieren sie. Die Formel von Photoshop lautet:

f p h o t o s h o p ( a , b ) = { 2 ab + a 2 ( 1 − 2 b ) , wenn b < 0,5 2 a ( 1 − b ) + a (2 b − 1 ) , andernfalls {\displaystyle f_{photoshop}(a,b)={\begin{a}2ab+a^{2}(1-2b),&{\mbox{if }}b<0,5\\2a(1-b)+{\sqrt {a}}(2b-1),&{\mbox{otherwise}}\end{cases}}}

Pegtops Formel ist glatter und korrigiert die Diskontinuität bei b = 0,5:

f p e g t o p ( a , b ) = ( 1 − 2 b ) a 2 + 2 b a {\displaystyle f_{pegtop}(a,b)=(1- 2b) ein ^ {2} + 2ba} .

Dies ist eine lineare Interpolation zwischen den Mischmodi Multiplizieren (für a=0) und Bildschirm (für a=1). Es kann auch als lineare Interpolation zwischen der Gammakorrektur mit γ = 2 (für b = 0) und einer bestimmten Tonkurve (für b = 1) angesehen werden. (Die letztere Kurve entspricht der Anwendung von γ = 2 auf das Negativ des Bildes.)

Eine dritte Formel definiert durch illusions.hu korrigiert die Diskontinuität auf andere Weise, indem eine Gammakorrektur mit γ in Abhängigkeit von b:

f i l l u s i o n s durchgeführt wird . h u ( a , b ) = a ( 2 2 ( 0,5 – b ) ) {\displaystyle f_{illusions.hu }(a, b) = a^{(2^{2(0.5- b)})}}

Für b=0 erhält man immer noch γ=2, für b=0,5 erhält man γ=1, für b=1 erhält man γ=0.5, es handelt sich jedoch nicht um eine lineare Interpolation zwischen diesen 3 Bildern.

Die in den letzten W3C−Entwürfen für SVG und Canvas angegebene Formel ist mathematisch äquivalent zur Photoshop−Formel mit einer kleinen Variation, wobei b≥0,5 und a≤0,25:

f w 3 c (a , b) = { a − (1 − 2 b) ⋅ a ⋅ (1 − a) wenn b ≤ 0,5 a + (2 b – 1) ⋅ (g w 3 c (a ) – a ) andernfalls {\displaystyle f_{w3c} )={\begin{Fälle}a-(1-2b)\cdot a\cdot (1-a)&{\text{wenn }}b\leq 0.5\\a+(2b-1)\cdot (g_{w3c}(a)-a)&{\text{sonst}}\end{Fälle}}}

wobei

g w 3 c ( a ) = { ( ( 16a − 12 ) ⋅ a + 4 ) ⋅ a wenn a ≤ 0,25 a ansonsten {\displaystyle g_{w3c}(a)={\begin{Fälle}((16a-12)\ cdot a+4)\cdot a&{\text{if }}a\leq 0,25\\{\sqrt {a}}&{\text{sonst}}\end{Fälle}}} .

Dies ist auch die Formel, die von Cairo und in früheren PDF-Dokumentationen verwendet wird.

Es ist immer noch eine lineare Interpolation zwischen 3 Bildern für b=0, 0,5, 1. Nun aber ist das Bild für b=1 nicht γ=0,5, sondern das Ergebnis einer Tonkurve, die sich von der Kurve von γ=0 unterscheidet.5 für kleine Werte von a: Während die Gammakorrektur mit γ=0,5 den Wert von a um ein Vielfaches erhöhen kann, begrenzt diese neue Kurve den Anstieg von a um den Koeffizienten 4.